綠色化學(xué)視角下的初中化學(xué)教學(xué)策略

《義務(wù)教育化學(xué)課程標準（2022年版）》（下文簡稱“新課標”）明確指出化學(xué)課程應(yīng)圍繞核心素養(yǎng)確立課程目標，其中包括科學(xué)態(tài)度與責(zé)任這一素養(yǎng)。同時，新課標還針對如何培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)態(tài)度與責(zé)任給出具體的實施建議，要求教師培養(yǎng)學(xué)生保護環(huán)境和節(jié)約資源的意識，樹立生態(tài)文明的理念。在這樣的改革號召下，初中化學(xué)教師應(yīng)在教學(xué)中滲透綠色化學(xué)理念，引導(dǎo)學(xué)生樹立環(huán)保意識、節(jié)約意識，并積極運用化學(xué)知識保護環(huán)境。這是一項系統(tǒng)教學(xué)，教師需要采取有效的教學(xué)策略，設(shè)計科學(xué)的教學(xué)方案。因此，本文對綠色化學(xué)視角下初中化學(xué)教學(xué)實踐策略展開探討。一、綠色化學(xué)的概述綠色化學(xué)也被稱之為清潔化學(xué)，整個化學(xué)反應(yīng)在相對環(huán)保、安全的過程中進行，沒有生成有害、有毒的物質(zhì)。站在環(huán)境視角分析，綠色化學(xué)指的是化學(xué)反應(yīng)不會污染環(huán)境；站在科學(xué)視角分析，綠色化學(xué)指的是化學(xué)反應(yīng)中不會產(chǎn)生有害物質(zhì)、有毒物質(zhì)，而是生成無害、無毒的物質(zhì)；站在經(jīng)濟視角分析，綠色化學(xué)強調(diào)結(jié)構(gòu)改變與工藝更新，旨在降低生產(chǎn)成本。該理念一經(jīng)提出得到廣泛認可，同時也給化學(xué)教學(xué)指出了清晰、明確的方向，綠色化學(xué)倡導(dǎo)化學(xué)生產(chǎn)過程中無有毒、有害物質(zhì)生成，確保生產(chǎn)過程不產(chǎn)生有毒有害物質(zhì)，同時保證回收物的再利用。二、初中化學(xué)教學(xué)中融入綠色化學(xué)理念的重要性（一）減少實驗對環(huán)境造成的污染眾所周知，化學(xué)是一門以實驗為載體的學(xué)科，具有特殊性，涉及大大小小的實驗。學(xué)生在做實驗時需要用到很多化學(xué)試劑、藥品等，還會產(chǎn)生廢棄物，這些均可能對環(huán)境造成不利影響。雖然用于教學(xué)的化學(xué)實驗不同于化學(xué)車間的實驗，但是全國學(xué)校數(shù)量龐大，初中生更是幾千萬，這些化學(xué)實驗累積在一起，所耗費的化學(xué)藥品以及產(chǎn)生的廢棄物也是巨大的。在教學(xué)中融入綠色化學(xué)理念，可以引導(dǎo)學(xué)生基于綠色思想改進、優(yōu)化實驗方案，有效避免藥品浪費，減少廢棄物的生成，從而減少甚至避免化學(xué)實驗造成的環(huán)境污染問題。（二）增強初中生的環(huán)境保護意識保護環(huán)境，人人有責(zé)。這并不是一個口號，而是需要每一個人銘記于心的責(zé)任，也是必須踐行到生活中的行為?；瘜W(xué)學(xué)科由于自身的特殊性，在培養(yǎng)學(xué)生環(huán)保意識、社會責(zé)任感方面有著其他學(xué)科無法取代的優(yōu)勢?；诰G色化學(xué)理念施教，教師需要有意識地給學(xué)生講述化學(xué)物質(zhì)、化學(xué)制品與生態(tài)環(huán)境之間的關(guān)系，讓學(xué)生認識到保護環(huán)境的重要性，并自覺地減少對可能危害環(huán)境的藥品的使用。這不僅能夠增強學(xué)生的環(huán)境保護意識，還能讓學(xué)生主動、自覺地承擔(dān)起保護環(huán)境的責(zé)任。（三）推動化學(xué)科學(xué)的可持續(xù)發(fā)展化學(xué)與人類生活密切相關(guān)，尤其是對人類社會的進步與發(fā)展，但各種化學(xué)產(chǎn)品會污染環(huán)境，如塑料制品、農(nóng)藥、有機污染物等，這些都屬于化學(xué)學(xué)科范疇。換言之，化學(xué)是一門特殊的課程，與生態(tài)環(huán)境保護有密切關(guān)系。在教學(xué)中融入綠色化學(xué)思想，可以充分發(fā)揮化學(xué)課程的育人價值，推動教育成功改革，促進化學(xué)教學(xué)的科學(xué)、可持續(xù)發(fā)展。三、綠色化學(xué)視角下初中化學(xué)教學(xué)實踐策略（一）在課堂導(dǎo)入中滲透綠色化學(xué)，喚醒學(xué)生的環(huán)保意識課堂導(dǎo)入是一節(jié)課的開端，雖然時間短、內(nèi)容少，但是發(fā)揮的影響力卻是巨大的。在初中化學(xué)教學(xué)中，教師要以導(dǎo)入為契機融入綠色化學(xué)，如用關(guān)于綠色化學(xué)的現(xiàn)象、事件等揭示主題，以達到“先入為主”的效果，奠定綠色化學(xué)思想基調(diào)，讓學(xué)生在一開始就關(guān)注綠色化學(xué)。以《二氧化碳制取的研究》教學(xué)為例，這節(jié)課主要是讓學(xué)生了解二氧化碳并掌握制取這一氣體的方法與技巧。依據(jù)初中生的認知水平、身心發(fā)展規(guī)律、理解能力以及興趣愛好，教師可以運用多媒體技術(shù)創(chuàng)設(shè)音畫情境，給學(xué)生播放一些由于二氧化碳含量高而造成環(huán)境污染的真實性案例圖片、視頻等，讓學(xué)生直觀地看到海平面上升、冰山融化、全球氣溫持續(xù)升高等現(xiàn)象。在學(xué)生的注意力被這些圖片吸引之后，教師再向?qū)W生提問：“同學(xué)們，你們一定都了解過這些吧。我們在電視、電影甚至身邊都看過這些現(xiàn)象，那你們知道這背后的原因是什么嗎？”引導(dǎo)學(xué)生回答這是由于二氧化碳排放量增多帶來的后果。通過這樣的直觀情境，學(xué)生認識到二氧化碳的危害，也了解了二氧化碳雖然是溫室氣體而不是污染物，但是同樣會對環(huán)境產(chǎn)生不利影響。這樣既可以順利揭示本節(jié)課的主題，讓學(xué)生對二氧化碳氣體產(chǎn)生強烈的求知欲，又在無形中融入了綠色化學(xué)思想，喚醒學(xué)生對環(huán)境的保護意識。在學(xué)生了解這些知識后，教師再向?qū)W生發(fā)起呼吁，鼓勵學(xué)生積極學(xué)習(xí)這節(jié)課的知識，了解二氧化碳制取步驟以及背后的原理，從而有效參與到低碳生活中。（二）在講授知識時滲透綠色化學(xué)，加深學(xué)生對環(huán)保的認知通過對當(dāng)前初中化學(xué)教材內(nèi)容的分析可以看出，雖然很多知識并沒有直接與綠色關(guān)聯(lián)起來，但是與環(huán)境保護、生態(tài)保護等有著內(nèi)在聯(lián)系，這為綠色化學(xué)思想在初中化學(xué)教學(xué)中的滲透提供很大空間和便利。在教學(xué)實踐中，教師要有發(fā)現(xiàn)“美”的眼睛，善于利用顯性的綠色化學(xué)內(nèi)容，同時善于挖掘出隱性的綠色化學(xué)內(nèi)容，以此增強綠色化學(xué)對學(xué)生的熏陶，讓學(xué)生在潛移默化中接受綠色化學(xué)，增強學(xué)生的環(huán)保意識。在講授新知的過程中，為了增強學(xué)生的體驗，加深學(xué)生對綠色化學(xué)的理解與印象，教師可以圍繞教學(xué)主題設(shè)置問題或任務(wù)，讓學(xué)生思考、討論等。例如，在講解《二氧化碳與一氧化碳》這節(jié)課時，教師可以先設(shè)置主題“保護我們共同的家園——控制二氧化碳排放量”，再依據(jù)這個主題展開設(shè)計，尤其是教學(xué)活動中問題的設(shè)計：在我國社會經(jīng)濟不斷發(fā)展的背景下，新農(nóng)村建設(shè)項目成為了人們關(guān)注的重點。在農(nóng)村建設(shè)的過程中，村莊的外貌等成為了建設(shè)的重要內(nèi)容。農(nóng)村建設(shè)要重點關(guān)注村莊的環(huán)境，還要關(guān)注鄉(xiāng)村的具體特點?，F(xiàn)階段，我國的鄉(xiāng)村地區(qū)建設(shè)的過程中缺乏合理和科學(xué)的規(guī)劃指導(dǎo)，在具體實踐的過程中衍生出了比較多的問題。這不僅不能進行合理的建設(shè)，也會出現(xiàn)資源的浪費，最終影響了農(nóng)村的可持續(xù)發(fā)展。1.閱讀教材，深入了解二氧化碳這種物質(zhì)，思考它對環(huán)境、人體的影響有哪些。2.圍繞主題查閱資料，分析二氧化碳與溫室效應(yīng)之間關(guān)系。3.依據(jù)二氧化碳特征制定“低碳”方案，即針對二氧化碳排放量的控制提出可行的、可操作的建議。教師可以讓學(xué)生先自主思考這幾個問題，然后以小組為單位探究，共同完成任務(wù)，以此培養(yǎng)學(xué)生發(fā)散思維、科學(xué)思維。作為教學(xué)活動的指導(dǎo)者，教師應(yīng)以參與者、合作者的身份參與到學(xué)生的探究活動中，這不僅能夠培養(yǎng)學(xué)生自主探究能力，還能幫助學(xué)生養(yǎng)成綠色化學(xué)思維。（三）在化學(xué)實驗中滲透綠色化學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保行為化學(xué)實驗是初中化學(xué)教學(xué)中的重要組成部分，也是教師滲透綠色化學(xué)的有效契機。在初中化學(xué)教學(xué)中，教師要充分利用實驗滲透綠色化學(xué)，以此改善實驗教學(xué)效果，減少對環(huán)境的污染，幫助學(xué)生養(yǎng)成良好的環(huán)保行為。1.從生活中取材，開展綠色化學(xué)實驗。在不影響化學(xué)實驗效果的基礎(chǔ)上，教師可以對實驗材料進行優(yōu)化，比如用一些廢棄物或生活中常見物品代替，以此達到二次利用環(huán)境資源的目的，如柴米油鹽中的食用醋、小蘇打等，這都是有利用價值的化學(xué)實驗材料。這樣一舉多得，既能有效控制化學(xué)實驗成本，又能減少實驗造成的環(huán)境污染。此外，以生活物品代替化學(xué)試劑，這個過程中滲透了生活化教育理念，可以增強教學(xué)內(nèi)容對學(xué)生的吸引力，讓他們在熟悉的氛圍中產(chǎn)生更強烈的學(xué)習(xí)動機，從而更加主動、積極、自覺地參與實驗活動。更重要的是，這可以讓學(xué)生在充分感受化學(xué)實驗魅力的同時形成良好的環(huán)保意識，促使學(xué)生在實際生活中運用化學(xué)知識與實驗解決問題，提高學(xué)生的化學(xué)綜合素質(zhì)，使學(xué)生養(yǎng)成良好的環(huán)保行為。2.規(guī)范試劑取用，減少對環(huán)境的污染。在化學(xué)實驗中，如果學(xué)生使用試劑、藥品不當(dāng)，會造成對環(huán)境的污染，尤其在一些自主實驗中，化學(xué)試劑使用不當(dāng)?shù)膯栴}更加突出。一般來說，教材上或相關(guān)材料上關(guān)于如何開展化學(xué)實驗有詳細的、明確的步驟，學(xué)生對照著這些步驟就能規(guī)范、正確地操作，但是對于試劑、藥品的用量往往把握不準，甚至一些學(xué)生完全“憑感覺”使用化學(xué)試劑等。這樣的行為是不可取的，不僅會讓實驗結(jié)果產(chǎn)生誤差，還容易造成資源浪費，甚至給環(huán)境造成污染。所以，教師要加強管理，讓學(xué)生按照要求使用化學(xué)試劑、藥品，比如固體藥品的用量、液體藥品的濃度等，都要明確并嚴格規(guī)定，要求學(xué)生依據(jù)規(guī)定取用試劑和藥品。這樣一來，既可以獲得準確性更高的實驗數(shù)據(jù)，又能降低廢棄物產(chǎn)生，在提高實驗教學(xué)效果的同時培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保意識與嚴謹科學(xué)的探究態(tài)度。3.創(chuàng)新化學(xué)實驗，降低對環(huán)境的污染。在化學(xué)實驗過程中，廢棄物的產(chǎn)生是無法避免的，這里既包含了固化物也包含了廢液、廢氣等。既然是不可避免的，教師在綠色化學(xué)理念下能做的就是讓實驗盡少產(chǎn)生這些廢棄物，緩解化學(xué)實驗與環(huán)境保護之間的矛盾。在傳統(tǒng)的初中化學(xué)實驗中，經(jīng)常出現(xiàn)丟廢棄物的問題，這不僅會污染環(huán)境，也會威脅學(xué)生人身安全。在綠色化學(xué)指導(dǎo)下，教師應(yīng)及時創(chuàng)新教學(xué)模式，采取更加環(huán)保的方式，減少廢棄物產(chǎn)生，讓學(xué)生盡可能少地接觸廢棄物。比如，針對一些用到燒杯加熱化學(xué)試劑或藥品的實驗，教師可以用容量更小的試管代替燒杯，這樣既不影響學(xué)生對實驗現(xiàn)象的觀察，又能減少化學(xué)藥品、試劑的使用量。若化學(xué)實驗過程中產(chǎn)生有毒、有害氣體，教師可以讓學(xué)生在試管上加上木塞，這樣可以避免氣體釋放到空氣中。此外，在信息化時代，教師還可以利用信息技術(shù)創(chuàng)新實驗教學(xué)方式。比如，在以濃硫酸為試劑的化學(xué)實驗中，教師可以運用軟件模擬實驗過程，這樣既可以讓學(xué)生直觀地看到實驗現(xiàn)象，又在保護學(xué)生人身安全的同時避免了實驗對環(huán)境造成的破壞，真正實現(xiàn)了零排放、零污染，增強了學(xué)生的環(huán)保意識、責(zé)任意識等。4.推廣微型實驗，培養(yǎng)學(xué)生環(huán)保行為。微型實驗，顧名思義，就是對常規(guī)實驗進行“縮小化”處理，比如減少化學(xué)試劑、藥品的用量，或者調(diào)整實驗器材的容量等，但是不能影響學(xué)生對實驗過程和結(jié)果的觀察。這樣的化學(xué)實驗既可以降低對實驗儀器的損耗，還能減少參與化學(xué)實驗的試劑用量。同時，微型化學(xué)實驗因為用量少，所以反應(yīng)速度更快，這樣可以節(jié)省學(xué)生的實驗時間。也正是因為化學(xué)試劑用量少，產(chǎn)生的有毒、有害物質(zhì)也更少，這在無形中減輕了實驗對環(huán)境的污染。在綠色化學(xué)理念下，微型實驗在初中化學(xué)教學(xué)中的運用越來越廣泛，其價值也得到越來越多人的認可。為了讓實驗效果更加可視化，教師可以借助多媒體對微型實驗過程、結(jié)果進行放大處理。例如，在講解“酸和堿”一課時，為了減少酸性、堿性物質(zhì)對環(huán)境以及人體的危害，教師可以秉持著綠色化學(xué)理念，組織學(xué)生展開微型化學(xué)實驗，按照一定的比例調(diào)整酸性溶液與堿性溶液的量，這樣既不會影響實驗結(jié)果，又能讓學(xué)生理解和掌握酸與堿知識。這種形式的化學(xué)實驗以更加環(huán)保的形式讓學(xué)生理解化學(xué)知識并掌握化學(xué)實驗技能。在這個過程中，教師還可以為學(xué)生普及堿性物質(zhì)、酸性物質(zhì)對人體造成的危害。實驗結(jié)束后，教師應(yīng)組織學(xué)生回收酸堿物品，妥善處理廢棄物，以此培養(yǎng)學(xué)生良好的實驗習(xí)慣。（四）在實踐活動中滲透綠色化學(xué)，增強學(xué)生的責(zé)任意識對學(xué)生環(huán)保意識、低碳行為的培養(yǎng)僅依靠理論教學(xué)是不夠的，教師應(yīng)堅持理論教育與實踐教育相結(jié)合的原則展開教學(xué)。若只按照教材對學(xué)生進行理論教育，對學(xué)生的影響十分有限。因此，綠色化學(xué)理念下，教師應(yīng)適當(dāng)?shù)赝卣菇虒W(xué)內(nèi)容，組織學(xué)生開展豐富多彩的實踐活動，以此達到完善、補充教學(xué)的作用。例如，在學(xué)習(xí)《有機合成材料》一課后，教師可以圍繞教學(xué)主題展開實踐活動，組織學(xué)生進行社會調(diào)查，采取問卷調(diào)查、訪談等形式了解有機合成材料在生活中的應(yīng)用情況以及帶來的影響，并思考、探索如何使用可以最大限度地降低環(huán)境污染。結(jié)束活動后，教師鼓勵學(xué)生撰寫調(diào)查報告，寫下研究結(jié)果以及自身的感悟。諸如此類的化學(xué)實驗活動不僅可以培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力，還能讓